無靜脈補液條件下失血性休克犬早期口服補液對循環(huán)氧動力學(xué)指標(biāo)的影響

胡 森,李 琳,侯經(jīng)元,王瑞晨

(解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院燒傷研究所休克與多器官障礙實驗室,北京 100037)

戰(zhàn)爭、事故或災(zāi)害現(xiàn)場休克傷員早期靜脈補液常因各種原因難以實施,此時通過口服或胃腸道途徑進行補液值得探討[1]。以往研究中,我們已證明燒傷休克早期口服補液可以有效恢復(fù)血容量、改善循環(huán)氧供給,提高生存率[2];但采取早期口服補液對改善失血性休克氧動力學(xué)的復(fù)蘇效果尚缺乏研究報告。本研究的目的是觀察早期口服補液對 40%血容量失血休克期循環(huán)氧動力學(xué)指標(biāo)和組織代謝的影響,為無靜脈輸液條件下失血性休克的現(xiàn)場救治提供實驗依據(jù)。

材料與方法

1 實驗材料

畢格犬 20只,雌雄各半,清潔級,16～20月齡,體重 8～12kg,由上海渭山動物養(yǎng)殖場提供。適應(yīng)性飼養(yǎng) 2周,實驗前 24小時禁食、4小時禁飲。氯胺酮購自褔建古田藥業(yè)有限公司;速眠新 II注射液購自軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院獸醫(yī)研究所;葡萄糖-電解質(zhì)溶液(GES)為自行配制(每升水中溶解 NaCl 3.5g、NaHCO32.5 g、KCl1.5g和葡萄糖 20g,使用前置于37℃恒溫水浴箱預(yù)熱)。PiCCO plus心肺容量監(jiān)護儀(德國 PULSION公司)。

2 模型與分組

動物經(jīng)氯胺酮(8mg/kg)+速眠新 II(0.1 mg/kg)肌內(nèi)注射麻醉后,實施無菌手術(shù),依次切開右頸總動脈置入 PiCCO plus容量監(jiān)護儀的壓力導(dǎo)管監(jiān)測血壓,頸外靜脈置入靜脈導(dǎo)管取血和輸液。手術(shù)后 24小時,先靜脈注射 1%肝素生理鹽水全身肝素化;然后在動物非麻醉狀態(tài)下,按犬全身血容量(75m l/kg)的 40%從右頸總動脈快速放血,30分鐘放完;然后緩慢放血,維持平均動脈壓(MAP)在(45±5)mmHg 1小時制成失血性休克模型?？偲骄а繛?31.5m l/kg,約為全身血容量的 42%。按隨機數(shù)字表法將動物隨機分為不補液組(NR組,n=8)、口服補液組(OR組,n=6)和靜脈補液組(VR組,n=6)。失血后第 1個 24小時 NR組無治療,OR組和 VR組于失血后 30分鐘分別從胃內(nèi)或靜脈輸入 3倍失血量的 GES。失血后 24小時起各組動物均實施靜脈補液。

3 指標(biāo)檢測

于失血前 (0小時 )和失血后 2、4、8、24、48、72小時在動物非麻醉狀態(tài)下測定平均動脈壓(MAP)、同時用血氣分析儀測定動脈氧分壓(PaO2)、動脈二氧化碳分壓(PaCO2)、pH、混合靜脈氧分壓(CaO2)和血氧含量(CvO2),計算氧供量(DO2)和氧耗量(VO2),并統(tǒng)計 3天死亡數(shù)。DO2和 VO2的計算公式:

4 統(tǒng)計學(xué)方法

實驗數(shù)據(jù)采用 SPSS11.5統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析和處理。結(jié)果以±s表示,各組補液方式比較和組內(nèi)各時間點比較采用雙因素方差分析,P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1 72小時死亡數(shù)

不補液組 8只犬死亡 5只(死于失血后 4～47小時),口服補液組 6只犬死亡 2只(死于 25～47小時),而靜脈補液組無 1死亡。

2 MAP變化

3組 MAP失血后 2小時均顯著降低,之后兩補液組逐漸回升,傷后 72小時恢復(fù)至傷前水平。不補液組 MAP失血后 4小時降至最低,僅為失血前的38.4%。口服補液組 MAP傷后 4小時和 8小時顯著高于不補液組(P＜0.05),但低于靜脈補液組;但 24小時后與靜脈補液組和不補液組之間無統(tǒng)計學(xué)差別(圖 1)。

圖1 3組犬失血前后不同時間MAP的變化(±s)

3 PaO2、PaCO2和 pH的變化

如表 1所示,不補液組失血后 PaO2和 pH顯著降低,PaCO2顯著升高(均 P＜0.05)。兩補液組上述指標(biāo)迅速恢復(fù),口服補液組 PaO2和 PaCO2明顯優(yōu)于不補液組,但差于靜脈補液組。失血后 72小時兩補液組 PaO2、PaCO2和 pH均恢復(fù)至 0小時水平,但不補液組上述指標(biāo)仍低于或高于 0小時水平(均P＜0.05)(表 1)。

4 DO2和 VO2

如表 2所示,失血后 3組 DO2和 VO2均顯著降低,失血后 4小時降至最低后逐漸回升?？诜a液組傷后 4、8、24小時顯著高于不補液組,但 24小時后低于靜脈補液組(均 P＜0.05);VO2失血后 4小時起顯著高于不補液組,但低于靜脈補液組(均 P＜0.05)(表 2)。

表1 3組犬失血前后不同時間PaO2、PaCO2和pH的變化(±s)

表1 3組犬失血前后不同時間PaO2、PaCO2和pH的變化(±s)

與同組 0小時比較:a P＜0.05;與不補液組比較:b P＜0.05;與口服補液組比較:c P＜0.05;1mm g=0.133kPa

指標(biāo)失血后時間(h)0 2 4 8 24 48 72 PaO2(mmHg)不補液組 111.2±3.4 98.20±3.3a 98.90±3.0a 86.30±2.9a 94.40±2.8a 98.80±2.6a 98.2±3.3a口服補液組 112.50±5.5 97.50±4.3a 96.40±2.1a 102.50±3.0ab 102.90±3.7ab 108.60±4.7b 112.50±4.0b靜脈補液組 114.50±6.2 98.30±2.8a 99.50±3.1a 99.90±3.2b 102.70±2.9ab 104.10±3.4a 108.70±3.5b PaCO2(mmHg)不補液組 28.30±1.1 32.70±2.1a 34.00±3.0a 30.00±2.8 30.10±2.5 23.60±2.5a 24.50±2.1a口服補液組 28.80±1.9 32.90±3.1a 34.50±2.8a 32.70±3.6a 32.60±3.2a 29.90±3.1b 27.80±2.0b靜脈補液組 29.10±2.5 31.1±2.2 30.90±1.8bc 28.60±2.2c 30.40±2.1 28.90±2.3b 29.20±3.0b pH(unit)不補液組 7.43±0.07 7.37±0.05 7.27±0.07a 7.14±0.15a 7.36±0.09 7.33±0.08a 7.36±0.06口服補液組 7.45±0.09 7.40±0.06 7.38±0.05b 7.35±0.07b 7.36±0.09 7.38±0.06 7.38±0.06靜脈補液組 7.47±0.08 7.40±0.09 7.39±0.05b 7.38±0.09b 7.40±0.09 7.41±0.07 7.42±0.06

表2 3組犬失血前后不同時間 DO 2和 VO2的變化(±s)

表2 3組犬失血前后不同時間 DO 2和 VO2的變化(±s)

與同組 0小時比較:a P＜0.05;與不補液組比較:b P＜0.05;與口服補液組比較:c P＜0.05

指標(biāo)失血后時間(h)0 2 4 8 24 48 72 DO2(m l·m in-1)/m2不補液組 1163±128 529±59a 463±35a 468±40a 487±42a 552±55a 589±73a口服補液組 1178±125 528±58a 534±48ab 557±52ab 571±54ab 594±63a 623±68a靜脈補液組 1150±129 530±67a 549±45ab 607±52ab 682±69abc 693±71abc 741±75abc VO2(m l·m in-1)/m2延遲補液組 138.4±15.6 52.3±5.8a 50.5±50a 49.6±5.3a 53.5±5.7a 57.1±6.0a 62.5±7.3a口服補液組 140.3±15.0 60.1±5.9a 60.4±5.7ab 68.3±7.2ab 70.1±7.7ab 80.2±8.4ab 88.6±9.6ab靜脈補液組 142.9±15.5 69.9±8.1ab 72.6±6.8abc 82.3±7.9abc 96.7±10.2abc 105.0±11.4abc 116.3±13.1abc

討 論

早期及時的補液復(fù)蘇對于低血容量休克的救治十分關(guān)鍵,在靜脈補液難以及時實施的情況(如偏遠地區(qū)、戰(zhàn)爭、災(zāi)害等)下,選擇口服或胃腸道補液若能達到相同或近似的復(fù)蘇效果,則對減少現(xiàn)場死亡率或延長生命、為后繼治療爭取時間具有積極意義[3]。

目前國內(nèi)外關(guān)于失血性休克早期補液治療動物模型存在以下不足:即失血性休克動物的各項指標(biāo)檢測都在麻醉或捆綁下進行,所得實驗結(jié)果受深度麻醉影響;多采用靜脈立即補液,且觀察多限于失血后 24小時內(nèi)[4-6]。我們從戰(zhàn)場或事故(災(zāi)害)條件下休克液體復(fù)蘇實際出發(fā),設(shè)計了 40%總血容量失血后早期口服補液加延遲靜脈補液的實驗方案,假設(shè)在戰(zhàn)場或災(zāi)害現(xiàn)場的休克傷員轉(zhuǎn)送到有條件實施靜脈復(fù)蘇的地點需要 24小時,這段時間用口服補液代替靜脈補液,24小時后再轉(zhuǎn)為延遲靜脈補液。此設(shè)計方案比較真實地模擬了戰(zhàn)場或災(zāi)害現(xiàn)場以及轉(zhuǎn)運途中休克救治的情況,且觀察時間延長至 72小時,在清醒狀態(tài)下研究失血性休克早期口服補液對循環(huán)氧動力指標(biāo)和預(yù)后的影響,排除了麻醉和捆綁對胃排空和腸吸收的的影響,相似的研究尚未見國內(nèi)外報告。

以往休克復(fù)蘇的治療目標(biāo)是迅速提升動脈血壓和恢復(fù)血容量,自上世紀(jì) 80年代以來,由于明確地提出了休克的實質(zhì)是細胞低氧的概念和以糾正細胞低氧為目標(biāo)的復(fù)蘇治療方向。對此,在休克液體復(fù)蘇目標(biāo)上提出維持循環(huán)足夠的氧輸送,并使外周氧耗脫離氧供依賴的治療對策。此后又進一步認識到內(nèi)臟器官缺血引起的組織氧合障礙對休克進展和預(yù)后起關(guān)鍵作用,例如胃腸道缺血可以導(dǎo)致黏膜屏障損傷進而造成腸道細菌和毒素移位并誘發(fā)膿毒癥和多器官功能障礙綜合征(MODS),所以目前更強調(diào)以糾正內(nèi)臟組織低氧為休克復(fù)蘇的終極目標(biāo)[7]。根據(jù)上述理論,我們在研究全身血流動力學(xué)變化同時,動態(tài)監(jiān)測了循環(huán)氧動力學(xué)指標(biāo)的變化。本研究顯示,失血后 3組犬 MAP、PaO2、DO2和 VO2均顯著降低,PaCO2顯著升高;出現(xiàn)低氧血癥、組織氧供減少和代謝性酸中毒,但液體復(fù)蘇后,兩補液組低氧血癥及代謝性酸中毒得以糾正、組織氧供增加,各項指標(biāo)迅速恢復(fù)?？诜a液組 MAP、動脈血氣以及氧動力學(xué)指標(biāo)的恢復(fù)顯著優(yōu)于不補液組,但差于靜脈補液組。72小時死亡率:口服補液組為 33.3%(2/3)顯著低于不補液組62.5%(5/8),而靜脈補液組無一死亡。表明口服補液組各項指標(biāo)的恢復(fù)雖然晚于靜脈補液組,但與不補液組相比,不僅能有效改善失血性休克動物的平均動脈壓和血氣指標(biāo),而且能增加組織氧供給和氧利用,減輕組織代謝障礙和酸中毒,提高 72小時生存率。以往的研究中證明葡萄糖能在組織缺血狀態(tài)下通過無氧糖酵解途徑為胃腸黏膜細胞提供能量,促進水和鈉離子的排空和吸收[8,9],也為在胃腸缺血狀態(tài)下口服 GES救治低容量休克提供了理論依據(jù)。

本研究所有檢測均采用畢格犬在非麻醉狀態(tài)下進行,排除了麻醉(抑制胃排空)和捆綁對實驗的影響,由于畢格犬較難獲得,并需要訓(xùn)練,故動物的樣本數(shù)偏小,因此對實驗結(jié)果的分析僅供參考。本研究結(jié)果還顯示,盡管口服補液能有效改善犬 40%血容量失血休克期循環(huán)氧動力學(xué)指標(biāo),但口服補液組DO2和 VO2水平失血 24小時后仍低于靜脈補液組,而且失血 72小時均未恢復(fù)至失血前水平,說明口服補液對于≥40%血容量失血引起的低容量休克僅起“不完全復(fù)蘇”的作用,其目的主要在于減少無靜脈輸液條件下休克傷員的現(xiàn)場死亡、為傷員轉(zhuǎn)運及進一步治療創(chuàng)造條件或爭取時間。口服補液今后的研究方向是采用多種休克模型,增加動物數(shù)量,應(yīng)用其它藥物和治療手段[10,11],改善胃腸缺血及胃排空和腸吸收、改善循環(huán)氧動力學(xué)指標(biāo)和內(nèi)臟組織的代謝障礙,進一步提高口服補液復(fù)蘇戰(zhàn)(創(chuàng))、燒傷休克的療效。

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